再生骨料在混凝土预制件中应用的可行性研究.pdf

第 1 3 卷第 2期 2 0 1 0年 4月 建筑材料学报 J OURNAL OF B UI LDI NG MATERI AL S Vo 1 1 3No 2 Ap r ， 2 0 1 0 文章编号 ： 1 0 0 7 9 6 2 9 ( 2 0 1 0 ) 0 2 0 2 1 0 0 3 再生骨料在混凝土预制件 中应用 的可行性研究 崔正龙 ， 北迁政 文 ， 田中礼 治。 ( 1 辽宁工程 技术大 学 建 筑与工 程学 院 ， 辽 宁 阜新 1 2 3 0 0 0 ； 2 宫城大学 环境系统学科 ， 仙 台 9 8 2 0 2 1 5 ； 3 东北工业大学 建筑学科 ， 仙台 9 8 2 8 5 7 7 ) 摘要 ： 研究了再生骨料的制备、 组配以及再生骨料混凝土的抗冻、 干燥收缩、 抗碳化等性能， 并对再 生骨料混凝土预制构件进行 了工程应用试验 结果表 明， 再生骨料混凝土在强度 以及耐久性能方面 与普 通混凝 土相对 比几乎相 同， 完全 能满足 J AS S 1 0规 定 的预 制 混凝 土 构件 的 质 量标 准 ， 用再 生 骨料预 制钢 筋混凝 土构件 完全 可行 关键 词 ：再生骨料 ； 预 制混凝 土制 品 ；强度 ；耐久性 能 中 图分 类号 ： X7 9 9 1 文献标 志码 ： A d o i ： 1 0 3 9 6 9 j i s s n 1 0 0 7 9 6 2 9 2 0 1 0 0 2 0 1 5 Fe a s i b i l i t y Re s e a r c h o n Re c y c l e d Ag g r e g a t e Us e d i n Pr e c a s t Co n c r e t e Co mp o n e nt CUI Zh e n g l o n g ， KI TATS Ma s a h u mi 。 ， T ANAKA Re i - j i 。 ( 1 Co l l e g e o f Ci vi l a nd Ar c h i t e c t ur a l En gi ne e r i ng，Li a o ni n g Te c h ni c a l Un i v e r s i t y，Fux i n 1 2 30 0 0，Ch i n a； 2 De p a r t me n t o f En v i r o n me n t a l S c i e n c e s ，Mi y a g i Un i v e r s i t y ，S e n d a i 9 8 2 0 2 1 5 ，J a p a n； 3 De p a r t me n t o f Ar c h i t e c t u r e ，To h o k u I n s t i t u t e o f Te c h n o l o g y ，S e n d a i 9 8 2 8 5 7 7 ，J a p a n ) Ab s t r a c t ：Pr e c a s t r e i nf or c e d c on c r e t e c o mpo n e n t p r o d uc t s wi t h d e s i g ne d s t r e ng t h of 4 0 M Pa we r e p r e pa r e d wi t h c a l c i u m c o nt a i ni ng e x p a ns i v e a ge n t ，b l a s t f u r n a c e c e m e nt B a nd l o w a b s o r p t i o n r e c y c l e d a gg r e g a t e a s o ne o f e f f e c t i v e me t h o ds t o us e r e c y c l e d a g gr e g a t e I t i s c on c l u de d t ha t r e c yc l e d c o nc r e t e e x hi b i t s a l mo s t t h e s a me p e r f o r ma n c e o n s t r e n g t h a n d d u r a b i l i t y c o mp a r e d wi t h c o mmo n c o n c r e t e ，wh i c h me e t s a l l r e q u i r e me n t s s e t f o r t h i n s t a n d a r d o f J AS S 1 0 ，a n d i t i s f e a s i b l e f o r r e c y c l e d a g g r e g a t e t o b e u s e d i n t h e p r e c a s t r e i nf or c e d c o nc r e t e pr o du c t Ke y wor ds ：r e c y c l e d a gg r e ga t e；p r e c a s t c o nc r e t e pr o du c t ；s t r e n gt h；d ur a bi l i t y 随着我国基础建设规模的不断扩大， 混凝土用 量也不 断增 多 ， 每年 用 于混 凝 土 的天 然 骨料 达 几 十 亿 t ， 久而久 之， 不可避 免造成天然 骨料资源 的枯 竭另一方面建 筑物改建 产生 了大量 的废弃 昆凝 土， 据估计每年 的废弃 混凝 土达 3 0 0 0 4 0 0 0万 t i l 1 有效处理和利用废弃混凝土，使它成为循环性 可利用再生资源， 有利于减轻对环境的破坏 、 资源的 开发和节 约能 源l 2 本文以废弃混凝土为再生骨料 ， 研究了再生骨 料预制 混凝土 构件 的性 能及其 实际应用 的可能性 1 试 验概况 试验用再生骨料为废弃混凝土电线杆经破碎、 筛分、 组配后所得 ， 其最大粒径控制在 2 0 mm， 表面 附着的水泥砂浆较少 对 比骨料为普通天然骨料 再生骨 料 、 天然 骨料 的性能指标 见表 1 试 验用水 泥 为高炉 矿渣水 泥 再生 骨料混 凝土 的水 灰 比为 0 4 4 ( 质量比) ， 坍落度控制在( 6 0 2 5 )c m， 气体质量 收稿 日期 ： 2 0 0 9 0 1 1 3 ； 修订 日期 ： 2 0 0 9 0 4 2 0 基金项 目： 辽宁省教育厅资助项 目( 2 0 0 8 2 8 2 ) 第一作者： 崔正龙( 1 9 7 4 ) ， 男 ， 吉林延 吉人 ， 辽宁工程技术大学副教授 ， 博士 E ma i l ： c u i 0 8 1 5 1 2 6 c o rn 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 2期 崔正龙 ， 等 ： 再生骨料在混凝土预制件 中应用的可行性研究 2 1 1 分数 控 制在 ( 5 O 1 5 ) 再 生粗 、 细骨料 的置 换率 为 5 O ( 质 量分 数 ) 由于再生 骨料 混凝土 的 干燥 收 缩率大， 本试验添加了 2 0 k g m。的钙系膨胀剂 没 有添加钙系膨胀剂的普通混凝土试件编号为 NN， 再 生 细 骨料 混 凝 土 试件 编 号 为 RS 4 - B E， 再 生 骨料 ( 包 括粗 、 细 骨料 ) 混凝 土试件 编 号为 R S G+B E 再 生骨料混凝土配合 比见表 2 ， 其力学性能见表 3 表 2 再生骨料混凝 土配合 比 Ta b l e 2 Mi x p r o p o r t i o n o f c o n c r e t e 2 试验结果与分析 2 1 冻 融循环 试验 按照 J I S A 1 1 4 8规定 的冻结融 解试 验 A法 ( 水 中冻 结融解 试 验方 法 ) 。 对 再生 骨 料 混 凝 土 以及 对 比普通混凝土试件进行 了冻融循环试验试件尺寸 为 1 0 0 mm1 0 0 mI T l 4 0 0 ml T 1 试 验结果 见 图 1 1 0 0 8 o 盏6 0 宝4 0 童2 o 。 0 表 3 再 生骨料混凝土的力学性 能 Ta b l e 3 Me c h a n i c a l p r o p e r t i e s o f c o n c r e t e 蓬 宝 芭 器 卫 霜 ( a ) Af t e r 3 0 0 c y c l e s o f f r e e z i n g - t ha wi n g ( b)M a s s l o s s r a t i o 图 1 试件耐久性指数以及质 量减 少率 Fi g1 Dur a bi l i t y f a c t or a nd ma s s l os s r a t i o of s pe c i me n 由 图 1可见 ， 所 有 试 件 经 3 0 0次 冻 融 循 环后 其 耐久 性指数 均 大于 9 5 ， 质 量减少 率 均为 1 左右 ， 未出现混凝土保护层剥落及崩落现象， 表现出 良好 的抗冻融循环能力 这 说明混凝土中适 当的含气量 并采用吸水率较小 的再生骨料 ， 有利于缓解再生骨 料 混凝 土的冻 胀压 力 2 2干燥 收缩试 验 按 照 J I S A 1 1 2 9 _ 3 规定 的混凝 土干燥 收缩 长度 变化试验方法( 千分表法) 对试件进行了干燥收缩试 验 试件尺 寸 为 1 0 0 mi D _ 1 0 0 mm4 0 0 mm试验 结果 见 图 2 由 图2 可 以看 出 ， RS + B E， R S G+ B E， NN试 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m